福田康明斯利用镭明金属3D打印机开发汽车发动机部件

3D打印在汽车行业的应用场景

金属3D打印在汽车设计开发领域具有举足轻重的地位，尤其在发动机进排气侧部件的验证上，优势十分突出。传统的汽车开发设计的金属部件，往往都需要模具，周期长，效率低，费用高，无法快速实现金属原型实物的生产、验证。

采用金属3D打印技术以后，设计师不但可以把模型设计更轻量化、更复杂、性能更优异，而且设计好的模型只需要以很低的成本、更短的流程，通过金属3D打印机在几小时或者几十小时内的打印和简单的后处理，就可以拿到实物模型。实物模型在试装完成后，就可以进行1:1考核实验。如果发现设计不合理的地方，可以马上修改模型，再次开展打印和验证工作，最终模型确定无误后就可以批量生产。这种方式极大地加快了汽车设计更新的迭代周期，这也为汽车行业的技术创新提供了有利条件。


△福田康明斯使用LiM-X260A所打印零件

北京福田康明斯发动机有限公司（以下简称“福田康明斯”）成立于2008年，是全球领先的动力解决方案提供者康明斯公司与中国商用车企业北汽福田汽车股份有限公司合资组建，是全球先进的柴油发动机生产基地，主要生产轻型、中型和重型柴油发动机。工厂拥有按照世界领先的技术标准和质量控制标准设计的发动机制造系统，生产设备自动化程度高产品主要包括F系列、X系列各种不同排量的发动机，年产能可达五十二万台。


△福田康明斯所购镭明激光3D打印设备LiM-X260A

2019年前后，福田康明斯就开始采用金属3D打印技术进行发动机进排气侧部件的研发验证工作。在此过程中，天津镭明激光科技有限公司（以下简称“镭明激光”）为福田康明斯提供了良好的技术支持。2020年7月，福田康明斯从镭明激光采购了第一台LiM-X260A型金属激光选区熔化设备，用于发动机零件的升级创新以及技术的升级创新试验，为双方合作打下了深厚的合作基础。


△福田康明斯完成首件打印

镭明激光金属3D打印设备LiM-X260A
助力福田康明斯快速实现创新验证

福田康明斯检测中心高级工程师张波告诉我们：“福田康明斯在中国有十多家企业，我们在产品开发时发现，有很多零件在升级、创新过程中，原有的模型没办法使用，在对其中某一个尺寸或局部进行改进的时候，可能会做几个不同尺寸的同一个零件，如果开模具的话成本会非常高，周期也会很长。要想快速实现这个理念，来做一些验证，我们就考虑到了运用金属3D打印技术。”

张工也重点介绍道：“ 在开发X12N天然气版重型发动机的过程中，我们需要对该型发动机所用的气管进行改造。对零件尺寸和结构要做出修改，需要用各种不同尺寸的零件分别来做验证，我们使用了镭明激光的LiM-X260A型金属激光选区熔化设备来进行3D打印，很容易就实现了。打印出的零件在约750℃的极端条件下，经受住了严苛的测试，大大节省了开发成本，提高了验证效率，为我们解决了很大的一个难题，让整个产品的验证周期都缩短了。”

专业赢得客户信赖
镭明激光助力行业发展

镭明激光在与福田康明斯的合作过程中，快速响应需求，及时提供支持，有效保证了各个项目的时间节点。“对镭明激光的技术支持、售后的响应速度都还挺满意的”，张工说，“镭明售后的同事都是很给力的，我们联系的时候不论是工作日还是晚上，都能够很快给予解答，售后24小时待命。设备已经稳定运行18个月，使用频率也很高，设备的安全、稳定运行让我们非常安心。在疫情影响下，出差非常不方便，金属3D打印的快速制造，减少了我们很多不必要的麻烦，也帮助我们解决了很多切实的问题”。

随着3D打印技术的不断发展，原型制作、轻量化、量产方面都将在未来得到进一步的深化使用，3D打印将会得到更加广阔的应用。我们也期待与福田康明斯有进一步的合作，为汽车行业用户提供更加深化的解决方案，助力汽车行业更高效的创新发展

△LiM-X260系列

成形尺寸：260mm×260mm×400mm（不含基板）
激光功率：500W；500W×2

设备优势►

1、高可靠性，核心零部件全部选用国内外顶级供应商，精度高，性能可靠，设备自动化程度高，安装调试方便，人机交互良好。

2、高效稳定，在成形效率、工艺优化、烟尘过滤方面有突出效果，降低惰性气体消耗量，净化滤芯寿命高达1500h。

3、高开放性，针对工厂、学校和研究所等不同的使用需求，开放不同的应用接口，进而在不同领域获得最佳的使用效果。

4、模块化结构，整体结构紧凑、布局合理，外形美观大方，具有良好的操作性和维护性，便于拆卸、安装、调试、维修。

5、全面的解决方案，提供从原材料、粉末处理到加工工艺、过程分析，再到后处理方法的解决方案。

来源：镭明激光